DE2942492A1 - Verfahren und maschine zur herstellung von pompons - Google Patents

Description

BLUMBACH · WESER · EEFiGEN KRAMER ZWIRNER-BREHM

PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN fc 3 H 4 H 9 4

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Gerd Rodermund
Mahlberg/Baden

Verfahren und Maschine zur Herstellung von Pompons

Pompons, also kugelförmige, meist mit einem Stiel versehene Schmuckgebilde aus Fäden oder Fasern, die etwa radial vom Kugelmittelpunkt ausgehen, werden im allgemeinen von Hand hergestellt. Beispielsweise geht man von einer Girlande aus, bei der aus Folien geschnittene Nadeln zwischen verdrallten Bindedrähten befestigt sind. Kur2e Abschnitte der Bindedrähte und damit der Girlande werden mit Hilfe einer Zange dann zu einem Ring gebogen, wodurch der Pompon entsteht. Es ist auch bereits bekannt (US-PS 3 780 514), Pompons mit Hilfe einer Girlandenmaschine herzustellen, bei der Folienbänder zv/i sehen einem Walzenpaar auf gefiedert und dann

München: R. Kramer Dipl.-Ing. . W. Weser Dipl.-Phys. Dr. rer. nat. · H. P. Brehm Dipl.-Chem. Dr. phil. nat. Wiesbaden: P. G. Blumbach Dipl.-Ing. . P. Bergen Dipl.-Ing. Dr. jur. . G. Zwirner Dipl.-Ing. Dipl.-W.-Ing

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zwischen Verdralldrähten eingebunden werden, die ein angetriebener Wagen abzieht. Durch intermittierendes Zuführen der Folienbänder entstehen gestielte Pompons, die jedoch nicht allen Ansprüchen hinsichtlich des äußeren Erscheinungsbildes genügen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Maschine verfügbar zu machen, die eine vollautomatische Herstellung von Pompons gleicher oder besserer Qualität wie bei manueller Herstellung ermöglicht.

Die Lösung der Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte, die im Anspruch 1 angegeben sind. Dabei kann es zweckmäßig sein, daß zum Aufwickeln der vorgegebenen Bandlänge das aufgefiederte Folienband durch Einpressen des Steges zwischen die Enden eines geteilten Wickeldorns erfaßt wird, der parallel zur Querabmessung des Folienbandes verläuft, Für das Formpressen des Wickels sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß die bleibende Verformung der Nadeln des Folienbandes für die Lagen des Wickels nach außen zunimmt. Dadurch erhält man eine regelmäßige Verteilung der Nadeln mit guter Annäherung an die Kugelform.

Eine Maschine zur Durchführung des Verfahrens ist im Patentanspruch 4 gekennzeichnet.

In ihrer weiteren Ausbildung empfiehlt die Erfindung dazu, daß die Preßbacken in einer Vorschubeinrichtung angeordnet sind, so daß sie mit dem eingepreßten Band in eine Wickel-

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position verschiebbar sind, in der die Wickeldornhälften mittels ihrer Antriebsvorrichtung in die Öffnung der Preßbacken einschiebbar sind. Es ist dabei vorteilhaft, wenn zur gegenseitigen Zentrierung die beiden zueinander weisenden Enden der Wickeldornhälften konvex bzw. konkav ausgebildet sind.

Die Drahtführung der Zange kann besonders einfach und vorteilhaft durch Bohrungen in den Schenkeln der Zange gebildet sein, wobei ein Führungsrohr vorgesehen ist, das in die Bohrungen einschiebbar ist. Das Führungsrohr kann aus einem feststehenden Rohrabschnitt und einem axial verschiebbaren Rohrabschnitt bestehen, der durch die Bohrungen der Zangenschenkel bis zum feststehenden Rohrabschnitt schiebbar ist. Der Bindedraht gleitet dann ungehindert durch die beiden Rohrabschnitte und damit die Bohrungen der Zange.

Um zu verhindern, daß die Enden des Bindedrahtes beim Drehen der Zange mit in den Pompon eingeuiekelt werden, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß auf beiden Seiten der Zange in Verlängerung der Bohrunger, in den Zangenschenkeln schwenkbare Greifarme angeordnet sind, mit denen der Bindedraht vor der Drehbewegung der Zange aus den Rohrabschnitten herausgezogen wird.

Die Druckflächen der Druckstücke werden in Weiterbildung der Erfindung rotationssymmetrisch ausgebildet und so profiliert, daß der Freiraum zwischen den Profilen einen ringförmigen Spalt ergiot, der sich in radialer Richtung gesehen nach

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außen und innen axial erweitert. Der Raum innerhalb des Ringspaltes muß dabei so bemessen sein, daß der Wickeldraht mit dem eingebundenen Material Platz findet. Die äußere Erweiterung des Freiraumes sorgt für die richtige Verteilung der Nadeln.

Die Auflagefläche der unteren Preßbacke für das Folienband wird zweckmäßig rinnenförmig mit etwa V-förmigem Querschnitt ausgebildet, und die Öffnung für die Wickeldornhälften verläuft durch den Rinnengrund, so daß im wesentlichen nur der Steg des aufgefiederten Folienbandes zwischen die Wickeldornhälften eingeklemmt wird. Dadurch wird sichergestellt, daß das Folienband zuverlässig und in der Mitte erfaßt wird und ein regelmäßiger Pompon entsteht.

Als Material für das Folienband kommen insbesondere Kunststoffe, beispielsweise PVC, Polyäthylen oder andere Stoffe in Frage, die in Folienform zur Verfügung stehen. Zur Verbesserung des Aussehens können die Folien gefärbt, lackiert oder metallisiert sein.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Maschine zur Herstellung von Pompons nach der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Aufsicht der Maschine nach Fig. 1;

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Fig. 3 schematisch das Formpressen der Pompons mit der Maschine nach Fig. 1 und 2;

Fig. 4 schematisch und im Schnitt eine Einzelheit der Spannbacken für die Maschine nach Fig. 1 und 2;

Fig. 5 und 6 eine genauere Darstellung einer horizontal verschiebbaren und drehbaren Zange für die Maschine gemäß Fig. 1 und 2.

Als Ausgangsmaterial für die Herstellung der Pompons wird ein Folienband 1 verwendet, das in nicht dargestellter Weise mit Hilfe beispielsweise von Schneidwalzen beiderseits seiner Längsmitte auf gefiedert worden ist, v/obei nadeiförmige Gebilde entstehen, die von einem mittleren, nicht aufgeschnittenen Steg 2 nach außen verlaufen. Das so auf bekannte Weise vorbehandelte Band 1 läuft durch zwei Preßbacken 3, 4, die entsprechend der schematischen Darstellung in Fig. 1 mit Hilfe von in einem Rahmen 6 gelagerten Druckstangen 5 und zugeordneten Preßzylindern (nicht gezeigt) aneinander gepreßt bzw. auseinandergezogen werden können.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 2, in der zur Vereinfachung die obere Spannbacke 3 samt Rahmenteil weggelassen und die untere Spannbacke 4 durch die Folie 1 durchscheinend gezeigt ist, werden die Spannbacken 3, 4 in Laufrichtung des Bandes 1 nach vorne schmaler, so daß die Nadeln des Bandes weiter überstehen. Am vorderen Ende führt eine Bohrung 7 durch die untere Spannbacke 4. Die schematische Schnittdar-

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stellung gemäß Fig. 4 zeigt die Lage der Bohrung 7 und die Querschnittsausbildung der beiden Spannbacken 3, 4. Die Auflagefläche der unteren Spannbacke 4 für das Folienband 1 besitzt Rinnenform mit etwa V-förmigem Querschnitt, wobei der Neigungswinkel etwa 15° betragen kann. Die Bohrung 7 führt so durch die Spannbacke 4, daß sie die Rinne am Grund schneidet. Die obere Spannbacke 5 ist im Querschnitt an die untere Spannbacke 4 angepaßt. Zum Abschneiden des Folienbandes 1 ist an der oberen Spannbacke 5 ein nur schematisch dargestelltes Messer 8 angebracht.

Der Rahmen 6 mit den Spannbacken 3, 4 läßt sich mittels einer Vorschubeinrichtung (nicht gezeigt) auf Gleitstangen 9 horizontal in drei Positionen h, i, k verschieben, die in Fig. 1 schemätisch durch die Lage der Spannbackenvorderkante eingezeichnet sind. In der Position k können seitlich zv/ei Wickeldornhälften 10, 11 (Fig. 2) mittels nicht dargestellter Preßzylinder in die Bohrung 7 der Preßbacken 3, 4 eingeschoben werden. Sie erfassen dabei entsprechend der Lage der Bohrung 7 (Fig. 4) den Steg 2 des Folienbandes 1, ohne wegen des rinnenförraigen Verlaufs der Auflagefläche für das Folienband 1 dessen Nadeln zu zerdrücken. Eine Selbstzentrierung der beiden Wickeldornhälften 10, 11 wird durch konkave bzw. konvexe Ausbildung ihrer Enden erreicht.

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trierung der beiden Wickeldornhälften 10, 11 wird durch konkave bzw. konvexe Ausbildung ihrer Enden erreicht.

Zur Herstellung von Pompons wird davon ausgegangen, daß ein Folienband zwischen den geschlossenen Spannbacken 3, 4 liegt und am vorderen Ende durch das Messer 8 abgeschnitten worden ist. Die Vorschubeinheit bringt dann den Rahmen 6 mit den Spannbacken 3, 4 aus der Ruheposition h in die Wickelposition k . In dieser Position werden die beiden Wickeldornhälften 10, 11 in die Bohrung 7 eingeschoben und klemmen mit ihren Stirnflächen den Steg 2 des Folienbandes 1 ein. Anschließend öffnen sich die Spannbacken 3, 4 nach oben und unten und werden durch die Vorschubeinheit in die Ruhe-position h zurückbefördert, wobei das Folienband 1 zwischen den beiden Spannbacken hindurchgleitet und weiter von den Wickeldornhälften 10, 11 festgehalten wird.

Durch einen nicht dargestellten Antrieb wickeln dann die Wickeldornhälften 10, 11 eine vorbestimmte, durch die Zahl der Umdrehungen bestimmte Folienlänge auf, wobei die Folie durch die geöffneten Spannbacken 3» 4 von einer Vorratsrolle (nicht gezeigt) abgezogen wird. Nach Stillsetzen des Wickeldornantriebs gehen dann die geöffneten Spannbacken 3» 4 in die Übernahraeposition i vor und werden unter Festklemmen des Folienbandes geschlossen. Das Messer 8 schneidet gleichzeitig die Folie 1 dicht an Wickel 12 ab, und die Spannbacken 3, 4 werden in die Ruheposition h zurückgebracht.

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Eine horizontal bewegliche Zange 13_f die anhand der Fig. 5 und 6 noch genauer beschrieben werden soll, wird mit geöffneten Schenkeln 14, 15 den Wickel 12 umgreifend in eine Position 1 gebracht, die durch die Mittelachse von zwei miteinander fluchtenden, in den Schenkeln 14, 15 angeordneten Bohrungen 16, 17 bestimmt ist. Durch diese Bohrungen wird ein von einer Vorratsrolle 18 kommender Bindedraht 19 mittels einer nur schematisch dargestellten Vorschubeinheit 25 geschoben. Die Vorschubeinheit 25 transportiert jeweils ein Drahtstück vorgegebener Länge und sorgt auch für das Abtrennen dieses Drahtstückes. Führungen 26, 27 bev/irken, daß der Bindedraht 19 die Bohrungen 16, 17 trifft und sicher gehalten wird. Die Zange 13, die zusätzlich zu der Verschiebebewegung auch um ihre Längsachse drehbar ist, wird dabei so positioniert, daß die beiden Schenkel 14, 15 mit den Bohrungen 16, 17 in der richtigen Winkelposition stehen. Die Führungen 26, 27 können zweckmäßig mit Hilfe von zwei Rohrabschnitten verwirklicht werden, wobei einer der Rohrabschnitte feststeht und der andere Rohrabschnitt mittels eines Preßzylinders durch die Bohrungen 16, 17 bis zum anderen Rohrabschnitt geschoben wird und sich dort selbst zentriert. Der Bindedraht 19 kann dann durch das so gebildete, durchgehende Rohr sicher geführt werden und fehlerfrei gleiten. Danach wird dann der bewegliche Rohrabschnitt wieder in seine Ruhelage gebracht.

Die Zange 13 wird dann in die Position m zurückgezogen, wobei der Bindedraht 19 den Wickel 12 in der Mitte, d.h. etwa an der Trennstelle zwischen den beiden Wickeldornhälften 10,

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umfaßt. Die Zangenschenkel 14, 15 schließen sich dann,Lind der Bindedraht 19 wird abgeschnitten. Um zu verhindern, daß beim nachfolgenden Drehen der Zange die Enden des Wickeldrahtes mit eingebunden werden, ziehen mit Ösen versehene Greifarme 28, 29 die Bindedrahtenden aus den beiden Führungen 26, 27 heraus, die im Ausführungsbeispiel aus zwei Rohrabschnitten bestehen. Die Greifarme 28, 29 sind dazu auf einer gemeinsamen Welle 30 gelagert und führen eine Schwenkbewegung aus. Anschließend dreht sich die Zange 13 um ihre Längsrichtung, beispielsweise 5- bis 8-mal, wobei der Wickel 12 eingebunden wird. Ein überstehendes Ende des Bindedrahtes 19, dessen Länge zweckmäßig gewählt wird, bildet den Aufhänger oder Stiel des späteren Pompons. Die Zange 13 geht dann in die Endposition η zurück.

Gemäß Fig. 3 sind auf den Wickeldornhälften 10, 11 koaxial gleitend Druckstücke 21, 22 angeordnet. Sie sind ebenso wie die Wickeldornhälften 10, 11 mittels nicht dargestellter Preßzylinder verschiebbar, wobei zweckmäßig die Kolbenstangen der Preßzylinder für die Druckstücke 21, 22 Bohrungen für den Durchgang der Wickeldornhälften 10, 11 bzw. für deren Kolbenstangen besitzen.

Die einander zugekehrten, rotationssymmetrischen Flächen der beiden Druckstücke 21, 22 besitzen ein Profil ähnlich einem Ringwall. Dadurch entsteht zwischen den beiden Druckstücken ein Ringspalt 23» in welchem die Nadeln des Folienbandes 1

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festgeklemmt werden. Aus dem zylindrischen Wickel 12 entsteht dadurch ein Ring mit dem Querschnitt eines Doppelkegels, der durch den Bereich I in Fig. 3 angedeutet ist. Die bleibende Verformung für die Nadeln der einzelnen Wickellagen ist dabei unterschiedlich, so daß nach dem öffnen der Druckstücke 21, 22 die Nadeln unterschiedlich zurückfedern und den in Fig. 3 mit II bezeichneten Bereich gleichmäßig ausfüllen. Insgesamt entsteht dadurch ein etwa kugelförmiger Pompon.

Der geschilderte Verfahrensablauf mit den einzelnen Arbeitsvorgängen der Maschine kann dann wiederholt werden. Die einzelnen Arbeitsvorgänge der Maschine lassen sich in bekannter Weise durch eine Ablaufsteuerung so abstimmen, daß sie mit maximaler Geschwindigkeit und ohne gegenseitige Störung ineinander greifen.

Die Zange 13 ist in den Fig. 5 und 6 genauer dargestellt. Die beiden Zangenschenkel 14, 15 sind mittels eines Achszapfens im Schlitz 32 eines zylindrischen Zangenkörpers 33 gelagert. Der Zangenkörper 33 besitzt einen rückwärtigen Zapfen 34, mit dem er im Maschinenrahmen drehbar gelagert ist. Der Zapfen 34 trägt am Ende ein Zahnrad 35, das in eine Zahnstange 36 eingreift. Wenn die Zahnstange 36 durch einen Preßzylinder (nicht gezeigt) um eine bestimmte Strecke verschoben wird, dreht sich die Zange 13 je nach Verschiebungsrichtung in der einen oder anderen Drehrichtung. Der Ablauf bei der Herstellung der Pompons ist so gewählt, daß die Fompons jeweils abwechselnd

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in der einen bzw. anderen Richtung verdrallt werden, so daß die Zange nicht jeweils zurückgedreht v/erden muß.

Das Öffnen der Zange erfolgt mittels einer nicht dargestellten Feder, wobei Rollen 37, die am rückwärtigen Ende der Zangenschenkel 14, 15 drehbar gelagert sind, auf der Außenfläche eines Kegels 38 abrollen und den Kegel samt einer daran befestigten Achse 39,einem Drucklager 40 und einer Kolbenstange 41 mit Kolben 42 eines Preßzylinders 43 nach rechts (Fig. 5) verschieben. Wenn die Zange geschlossen werden, soll, wird der Kolben 42 im Zylinder 43 unter Druck gesetzt, so daß der Kegel 38 die Rollen 37 und damit die Schenkel 14, 15 der Zange 13 auseinanderdrückt.

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Claims (13)

BLUMBACH · WEoER · BERGEN · KRAMER ZWIRNER · BREHM PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN Patentconsult Radeckestraße 43 8000 München 60 Telefon (089) 883603/883604 Telex 05-212313 Telegramme Patentconsult Patentconsutt Sonnenberger Straße 43 6200 Wiesbaden Telefon (06121) 562943/561998 Telex 04-186237 Telegramme Patentconsult Gerd Rodermund Mahlberg/Baden Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Pompons,

gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: 1. Auffiedern eines Folienbandes (1) beiderseits einer Längsmitte, derart, daß ein durchlaufender Längssteg (2) mit seitlich abstehenden Nadeln stehenbleibt;

2. Aufwickeln einer vorgegebenen Bandlänge auf einen Wickeldorn (10, 11);

3. Umschlingen des Wickels mit einem Bindedraht (19);

4. Verdrillen der Bindedrahtenden unter Einbinden des Wickels (12);

5. Formpressen des Wickels (12) zwischen zwei koaxial zum Wickeldorn (10, 11) angeordneten Druckstücken (21, 22) derart, daß nach der Freigabe durch die Druckstücke die Nadeln in ein Pompon vorgegebener Form auffiedern.

München: R. Kramer Dipl.-Ing. · W. Weser Dip! -Phys. Dr. rer. nat. . H. P.Brehm Dipl.-Chem. Dr. phil. nat. Wiesbaden: P. G. Biumbach pipl.-lng. . P. Bergen Dipl.-Ing. Dr. jur. · G. Zwirner Dipl.-Ing. Dipl.-W.-Ing

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ORIGINAL INSPECTED

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufwickeln der vorgegebenen Bandlänge das aufgefiederte Folienband (1) durch Einpressen des Steges (2) zwischen die Enden eines geteilten Wickel- dorns (10, 11) erfaßt wird, der parallel zur Querabmessung des Folienbandes (1) verläuft.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß das Formpressen des Wickels (12) derart erfolgt, daß die bleibende Verformung der Nadeln des Folienbandes (1) für die Lagen des Wickels (12) nach außen zunimmt.

4. Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 oder 3,

gekennzeichnet durch zwei Preßbacken (3, 4), zwischen denen das aufgefiederte Folienband (1) festpreßbar läuft und die quer zur Laufrichtung eine Öffnung (7) für die Wickeldornhälften (10, 11) besitzen,

durch eine Antriebseinrichtung für den Wickeldorn, die eine axiale Verschiebung der Wickeldornhälften (10, 11) in die Öffnung (7) der Preßbacken (3, 4) bis zum Einklemmen des Folienbandsteges (2) und eine Drehbewegung zum Aufwickeln des eingeklemmten Folienbandes ermöglicht, durch eine Zange (13) zum Umgreifen des Wickels (12), die an ihren Schenkeln (14, 15) eine Drahtführung (16, 17) für den Bindedraht (19) besitzt und hinter den Wickel (12) zurückziehbar und drehbar ausgebildet ist.

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5. Maschine nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Preßbacken (3, 4) in einer Vorschubeinrichtung (9) angeordnet sind derart, daß sie mit dem eingepreßten Band (1) in eine Wickelposition (1) verschiebbar sind, in der die Wickeldornhälften (10,11) mittels ihrer Antriebsvorrichtung in die Öffnung (7) der Preßbacken (3,A) einschiebbar sind.

6. Maschine nach Anspruch 4 oder 5,

gekennzeichnet durch eine Schneidvorrichtung (8) zum Abschneiden der vorgegebenen Bandlänge.

7. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einander zuweisenden Enden der Wickeldornhälften (10,11) zur gegenseitigen Zentrierung konvex bzw. konkav ausgebildet sind.

8. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7,

dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtführung der Zange (13) durch Bohrungen (16,17) in ihren Schenkeln (14,15) gebildet wird und daß ein Führungsrohr (26,27) vorgesehen ist, das in die Bohrungen (16,17) einschiebbar ist.

9. Maschine nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr einen feststehenden Rohrabschnitt (26) und einen axial verschiebbaren Rohrabschnitt (27) aufweist, der durch die Bohrungen (16,17) der Zangenschenkel (14,1 5) bis zu;n feststehenden R ohr ab schnitt schiebbar ist.

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10. Maschine nach Anspruch 9»

dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten der Zange (13) in Verlängerung der Bohrungen (16,17) in den Zangenschenkeln (14,15) schwenkbare Greifarme (28,29) angeordnet sind, mit denen der Bindedraht (19) vor der Drehbewegung der Zange (13) aus den Rohrabschnitten (26,27) herausgezogen wird.

11. Maschine nach Ansprüchen 4 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstücke (21,22) gleitend auf den Wickeldornhälften (10,11) angeordnet und mit Preßzylindern verschiebbar sind.

12. Maschine nach einem der. Ansprüche 4 bis 11,

dadurch gekennzeichnet, daß die Druckflächen der Druckstücke (21,22) rotationssymmetrisch ausgebildet und so profiliert sind, daß der Freiraum zwischen den Profilen einen ringförmigen Spalt (23) ergibt, der sich in radialer Richtung gesehen nach außen und innen axial erweitert.

13. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 12,

dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche der unteren Preßbacke für das Folienband (1) rinnenförraig mit etwa V-förmigem Querschnitt ausgebildet ist und daß die öffnung (7) für die Wickeldornhälften (10,11) durch den Rinnengrund läuft, derart, daß im wesentlichen nur der Steg (2) des auf gefiederten Folienbandes (1) zwischen die Wickeldornhälften (10,11) eingeklemmt wird.

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